金龟子后翅关节骨片的三维几何形态学评估及与翅脉的共进化分析-论文-万方医学网

金龟子后翅关节骨片的三维几何形态学评估及与翅脉的共进化分析

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摘要昆虫是无脊椎动物中唯一已知能够飞行的生物，是地球上最早能够飞行的生物类群，翅的出现促进了昆虫形态的高度多样性化，其形态特征经常被作为重要信息来源用于昆虫的识别、种类鉴定和昆虫高级阶元系统发育研究。该论文利用光学显微镜、显微CT、和计算机三维重建等多种形态学技术，综合运用现代几何形态学和共进化分析方法，对金龟总科昆虫的后翅及翅基等相关结构的形态特征进行了详细描述，并对后翅及翅基形态在不同类群中的演化进行深入研究与探讨。<br>　　本文选取了金龟总科的11个科18个亚科的55种金龟为研究对象，利用计算机三维重建方法，对翅基腋片的三维结构进行重建;利用二维及三维几何形态学方法分析了翅基和翅脉形态在两种类型（飞行时鞘翅闭合或张开种类）之间的变异，并通过共进化分析方法分析了翅基与翅脉形态变异之间的相关性。对翅脉分析结果(76.779％)显示，飞行时鞘翅闭合或张开种类之间，后翅的形态变化较明显，也就是说，鞘翅闭合与否造成了后翅翅脉形态的显著性差异;并且系统发育对翅脉形态也具有重要影响。对翅基三个腋片的分析结果(第一腋片57.505％;第二腋片63.361％;第三腋片45.010％)显示，飞行时鞘翅闭合或张开种类之间，三个腋片的形态变化均较明显，说明鞘翅闭合与否造成了三个腋片形态变化的显著性差异;CVA分析结果表明，系统发育对三个腋片形态也具有重要影响。但与翅脉不同，翅基骨片受到系统发育的影响要小于翅脉。对后翅翅脉的二维标点数据和各个腋片的三维标点数据的相关性进行分析结果表明，后翅翅脉与第一和第二腋片并不显著性相关，而与第三腋片相关性显著。